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2.某同学家有一焦距f=5cm的照相机,他为了研究凸透镜成像的规律做了如下实验:
(1)取下镜头,让太阳光正对镜头,观察镜头对太阳光的作用:因为镜头是一个凸透镜,所以它对太阳光有会聚作用.
(2)他们依次将蜡烛、凸透镜、光屏放置在光具座上(光具座足够长),但无论怎样移动蜡烛和光屏,在光屏上始终没有看到蜡烛所成的像.失败的原因可能是:凸透镜、光屏、烛焰的中心未在同一高度上.
(3)当他们分析出实验失败的原因并加以改正后,在光屏上得到一个倒立、放大的实像,此时蜡烛到凸透镜的距离应在5cm至10cm范围.
(4)装上镜头,用照相机来拍一开花的桃树的像:
a、拍桃树的像时,桃树距镜头的距离要大于二倍焦距,桃树在底片上成倒立、缩小的实像;
b、拍完桃树的像后,想拍一朵较大的桃花的像,则应靠近(靠近桃树/远离桃树),并使镜头伸出去(伸出去/缩回来).

分析 (1)要解决此题需要照相机的镜头是凸透镜,凸透镜对光线具有会聚的作用;
(2)不能在光屏上成像,可能是物距小于焦距,成虚像,不能成在光屏上,或物距等于焦距,不能成像,或光屏、凸透镜和烛焰的中心不在同一高度处;
(3)物体在一倍焦距和二倍焦距之间时,成倒立、放大的实像;
(4)①当物距大于2倍焦距时,成倒立、缩小的实像,应用于照相机.②凸透镜成实像规律,物距越小,成的像越大,像距也越大.

解答 解:(1)照相机的镜头是一个凸透镜,对光线有会聚作用;
(2)光屏上得不到的原因:①凸透镜、光屏、烛焰的中心未在同一高度上;②蜡烛到凸透镜的距离在一倍焦距上或小于一倍焦距:⑧光屏移动的范围小,不能得到像;
(3)蜡烛通过凸透镜成倒立放大的实像,说明此时蜡烛在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间;即5cm至10cm;
(4)①用照相机来拍一开花的桃树的像,由凸透镜成像规律可知,桃树距镜头的距离要大于2倍焦距,桃树在底片上成倒立的缩小的实像.
②拍完桃树的像之后,想拍一朵较大的桃花的像,由凸透镜成实像规律,物距越小,成的像越大,像距也越大可知.则应使镜头靠近桃花,并把镜头伸出去.
故答案为:(1)凸透镜;会聚;(2)凸透镜、光屏、烛焰的中心未在同一高度上;(3)5cm至10cm;(4)①二倍焦距;倒立、缩小的实;②靠近;伸出去.

点评 凸透镜成像的规律及应用,是光学的难点,一定要掌握成像特点与物距、像距的关系,并能灵活运用,实验中还需注意一些细节问题,例如焦距的概念、凸透镜的作用、光屏、凸透镜和烛焰高度的调节等.

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